A novel integrated industrial-scale biological reactor for odor control in a sewage sludge composting facility: Performance, pollutant transformation, and bioaerosol emission mechanism

生物气溶胶 室内生物气溶胶 污染物 污水污泥 环境科学 废物管理 生物滤池 环境化学 堆肥 化学 污水 环境工程 气溶胶 有机化学 工程类
作者
Hongyu Tian,Jianwei Liu,Yuxiu Zhang,Yue Peng
出处
期刊:Waste Management [Elsevier]
卷期号:164: 9-19 被引量:6
标识
DOI:10.1016/j.wasman.2023.03.021
摘要

In order to remove multiple pollutants in the sewage sludge (SS) composting facility, a novel integrated industrial-scale biological reactor based on biological trickling filtration and fungal biological filtration (BTF-FBF) was developed. This study examined bioaerosol emission, odour removal, pollutant transformation mechanism, and project investment. At an inlet flow rate of 7200 m3/h, the average removal efficiencies of hydrogen sulfide (H2S), ammonia (NH3), and volatile organic compounds (VOCs) during the steady stage were 97.2 %, 98.9 %, and 92.2 %. The BTF-FBF separates microbial phases (bacteria and fungi) of different modules. BTF removed most hydrophilic compounds, while FBF removed hydrophobic ones. Moreover, the reactor could effectively remove pathogens or opportunistic pathogens bioaerosols, such as Escherichia coli (61.9%), Salmonella sp. (85%), and Aspergillus fumigatus (82.1%). The pollutant transformation mechanism of BTF-FBF was proposed. BTF-FBF annualized costs were 324,783 CNY/year at 15 years. In conclusion, BTF-FBF provides new insights into composting facility bioaerosol, odour, and pathogen emission control.
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